王志明 覃永紅　陳正華
梧州市自來水公司

　　三龍水廠中控制室采用PcManager微機(jī)操作管理系統(tǒng)，由瑞典PURAC公司提供。它以彩色畫面（Graphic）為操作界面，可以將機(jī)泵等設(shè)備、控制參數(shù)以彩色圖畫繪制，在微機(jī)的屏幕上直觀地顯示出來，還配備有報(bào)表生成系統(tǒng)，通過適當(dāng)?shù)木幊蹋勺詣?dòng)生成各類用戶報(bào)表，滿足實(shí)際生產(chǎn)的需要。但是，在外方調(diào)試工作結(jié)束后，系統(tǒng)仍存在不足之處：
　　第一，中控室對(duì)廠內(nèi)目標(biāo)設(shè)備的控制范圍仍嫌不足，使值班人員有時(shí)不能及時(shí)處理設(shè)備故障（事故）。
　　第二，外方所編輯的報(bào)表與用戶的要求相差甚遠(yuǎn)，未能充分利用PcManager內(nèi)的自動(dòng)計(jì)算功能完成用戶報(bào)表及用戶要求的數(shù)據(jù)，報(bào)表的字符為英文，要求全部人員均熟悉英文有一定的困難，而且PcManager系統(tǒng)存在一定的局限性，不能打印用戶所需要的寬限幅面報(bào)表。
　　為此，我們應(yīng)用PcManager內(nèi)的工具軟件，與Microsoft Visual Basic相結(jié)合，完善了三龍水廠的中控系統(tǒng)。以下扼要介紹PcManager的應(yīng)用技巧。

　　1 增添模擬量動(dòng)態(tài)顯示

　　PcManager通過適當(dāng)?shù)脑O(shè)置，可將模擬量的值以各種顏色的動(dòng)態(tài)畫面顯示，操作者在PC機(jī)屏幕上可直觀地觀察到某些模擬量（如水池水位等）的變化情況，從而作出判斷（如水是否外溢）。外方因?yàn)閷?duì)建筑設(shè)施的具體尺寸不甚了解，沒有設(shè)置動(dòng)態(tài)畫面，需用戶根據(jù)實(shí)際情況按需設(shè)置。
　　設(shè)置動(dòng)態(tài)畫面時(shí)，部分模擬量，如清水池水位顯示表計(jì)等，表計(jì)的額定量程與建設(shè)物的最大高度不一致，我們采取修改軟件內(nèi)部“刻度”的辦法，使動(dòng)態(tài)畫面的最高“刻度”與建設(shè)物實(shí)際高度相一致。
　　動(dòng)態(tài)畫面如圖1.1所示

　　動(dòng)態(tài)畫面分為堅(jiān)向（Vertical Bar)和橫向（Horizontal Bar)?！爸怠笨稍O(shè)置為多種不刺史的顏色，使畫面的內(nèi)容更為豐富。隨著模擬量的增大和減少而變動(dòng)，動(dòng)態(tài)畫面可直觀地顯示清水池等內(nèi)部水位變動(dòng)情況。
　　2、添加基本變量

　　基本變量即在PLC（可編程序控制器）內(nèi)設(shè)置的變量，從PLC傳送回中控室軟件PcManager內(nèi)部。
三龍水廠在外商初步調(diào)試完畢后，國產(chǎn)設(shè)備如排泥機(jī)等的控制變量-----控開、控關(guān)、開顯示、關(guān)顯示，沒有按我方的要求全部完成，必須進(jìn)行補(bǔ)充。PcManger內(nèi)提供了一個(gè)“Variable Define”模塊，可在不同畫面、畫面內(nèi)不同位置自由添加基本變量。添加基本變量后，目標(biāo)設(shè)備的控制功能完善，在中近代室可以按需要對(duì)目標(biāo)設(shè)備實(shí)行多功能操作并顯示。

　　3、添加PcManager內(nèi)部變量

　　PcManager內(nèi)部變量即在PcManager軟件內(nèi)，由用戶自行設(shè)置的變量。
　　三龍水廠調(diào)試工作結(jié)束后，遺留問題主要有三個(gè)，一是部分運(yùn)行狀態(tài)變量無法顯示，如固體礬投加，沒有相應(yīng)的計(jì)量設(shè)備，不能在PcManager的報(bào)表中自動(dòng)打印耗用量；二是部分設(shè)備傳輸?shù)絇cManager的信號(hào)不穩(wěn)定，需利用PcManager工具軟件作二次計(jì)算。根據(jù)三龍水廠運(yùn)行的實(shí)際情況，我們?cè)O(shè)置了換氯瓶操作、固體礬投加操作、值班人員工作號(hào)輸入等。
　　3.1、添加換氯瓶開始、結(jié)束操作（數(shù)字量）
　　換氯瓶時(shí)，由于現(xiàn)場(chǎng)操作的原因，電子稱顯示的重量可能并非氯并的真實(shí)重量，因此在換氯瓶開始時(shí)，值班人員操作“換氯瓶開始”數(shù)字量，結(jié)束時(shí)操作“換氯瓶結(jié)束”數(shù)字量，以在這一時(shí)期內(nèi)對(duì)電子稱數(shù)據(jù)進(jìn)行屏蔽，保證顯示數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
　　3.2、添加固體礬投加量（模擬量）
　　三龍水廠沒有相應(yīng)的自動(dòng)計(jì)量設(shè)備對(duì)固體礬投加進(jìn)行計(jì)量，因而報(bào)表也無法自動(dòng)打印固體礬投加量。我們?cè)O(shè)置了一個(gè)內(nèi)部變量，要求值班人員在投加固體礬后，將投加量輸入到此變量內(nèi)，以適應(yīng)報(bào)表的計(jì)算要求。
　　3.3 添加值班人員工作號(hào)
　　按PcManager報(bào)表計(jì)算時(shí)間順序，報(bào)表在當(dāng)日的24：30才能完成，故日班、中班工作人員無法在值班現(xiàn)場(chǎng)簽名，因此采取值班人員工作號(hào)輸入辦法。PcManager中無法作字符形式輸入，工作號(hào)只能數(shù)字形式，這也是PcManager的局限之一。
　　3.4 對(duì)部分模擬量作二次計(jì)算
　　例如電子稱，量程為600kg，精度是3%，顯示數(shù)據(jù)誤碼率差一般在±10kg左右，發(fā)球允許的誤差范圍，而對(duì)于本廠的運(yùn)行來說，有時(shí)則是不允許的。因?yàn)樵谥型懂a(chǎn)的初期，全廠每天的耗氯量僅5--20kg。我們以電子稱顯示值取多值平均計(jì)算，基本上消除了顯示數(shù)據(jù)誤差，誤差縮小到±1kg。

　　4、三龍水廠報(bào)表系統(tǒng)

　　外商所提供報(bào)表的內(nèi)容與我們的要求有一定的距離，例如水中較為重要，但計(jì)算辦法繁瑣的一個(gè)參數(shù)-----總綜合單位電耗，外商的報(bào)表中沒有計(jì)算這個(gè)參數(shù)。為此我們自行設(shè)置了三套報(bào)表系統(tǒng)，分別是-----三龍水廠日?qǐng)?bào)表（11份12張）、三龍水廠月報(bào)表（1份2張）、三龍水廠年報(bào)表（1份2張），把所需的所有參數(shù)均補(bǔ)齊。
報(bào)表的外形尺寸，PcManager所提供的報(bào)表系統(tǒng)，局限于使用A4紙張，僅是我們所需的報(bào)表尺寸的一半，由于系統(tǒng)的局限，部分報(bào)表須分成兩張及以上，這是PcManager的局限之二。
　　4.1 靈活運(yùn)用PcManager所提供的工具軟件，計(jì)算統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)
　　總綜合單位電耗T值的計(jì)算是個(gè)難點(diǎn)，按《中國城市供水行業(yè)2000年技術(shù)進(jìn)步發(fā)展規(guī)劃》，計(jì)算公式如下：
　　 T=耗電量/（水量×揚(yáng)程）　　　　　　　公式（4.1）
　　公式（4.1）表征了水泵的綜合運(yùn)行效率。按統(tǒng)計(jì)學(xué)的計(jì)算要求，公式（4.1）內(nèi)數(shù)據(jù)具體計(jì)算方法是：揚(yáng)程了每小時(shí)的開始、半點(diǎn)、終點(diǎn)的數(shù)值進(jìn)行平均，然后乘以小時(shí)水量，所得的數(shù)據(jù)為每小時(shí)的水量×揚(yáng)程數(shù)值，計(jì)算一天的數(shù)值則為24小時(shí)數(shù)值之和。這樣的計(jì)算方法是適應(yīng)人工計(jì)算的統(tǒng)計(jì)學(xué)辦法，如果使用電腦，利用積分的形式進(jìn)行計(jì)算，可使水量×揚(yáng)程數(shù)值則更為接近真值。為此我們采取以下方法進(jìn)行計(jì)算。
　　水泵的功率P計(jì)算公式如公式（4.2）
　　P=Q×H×η/102 ——————如公式（4.2）
　　P——水原機(jī)組的瞬時(shí)輸入功率，KW
　　Q——水泵的瞬時(shí)出水量，m³/秒。
　　H——水泵的揚(yáng)程，米。
　　η——水泵的瞬時(shí)效率。
　　102——系數(shù)
　　按微積分學(xué)的牛頓——萊布尼茲公式，水泵的能耗W計(jì)算如公式（4.3)

　　

　　△t為積分采樣間隔時(shí)間，按微積分學(xué)原理，原則上△t越小，所得的數(shù)值越接近真值。為此，我們利用PcManager內(nèi)的積分計(jì)算功能（PcManager所提供的積分采樣間隔時(shí)間有10秒、30秒、1分鐘......等多種選擇），可準(zhǔn)確計(jì)算水量×揚(yáng)程數(shù)值，從而得出準(zhǔn)確的總綜合單位電耗數(shù)據(jù)。
　　4.2 計(jì)算生產(chǎn)運(yùn)行數(shù)據(jù)
　　生產(chǎn)運(yùn)行數(shù)據(jù)也是外商報(bào)表中的一個(gè)空白，較重要的數(shù)據(jù)如濾池日反沖洗總次數(shù)等，利用PcManager的計(jì)算尺（Calculation rule)，可以對(duì)各類變量（包括PLC變量及PcManager的內(nèi)部變量）進(jìn)行計(jì)算，從而得出濾池日反沖洗總次數(shù)，排泥閥、排泥機(jī)等設(shè)備日運(yùn)行次數(shù)數(shù)據(jù)，計(jì)算結(jié)果經(jīng)檢驗(yàn)與實(shí)際操作次數(shù)完全一致。
　　4.3 編制中文報(bào)表
　　PcManager運(yùn)行在Microsoft Windows workgroups3.11之下，該操作系統(tǒng)沒有配備中文輸入平臺(tái)，我們安裝了“中文之星2.5“作為中文輸入平臺(tái)，可直接在PcManager內(nèi)編制中文報(bào)表。
　　4.4完善報(bào)表系統(tǒng)，彌補(bǔ)PcManager的局限
　　以上提到，PcManager所提供的報(bào)表全部為A4(210×297)幅面，而我公司的多數(shù)報(bào)表幅面均為A3（297×420），為此，我們利用程序間的鏈接功能，將PcManager內(nèi)的數(shù)據(jù)傳送到Microsoft Excel(電子表格）中，在MIcrosoft Excel中打印寬幅面報(bào)表，使三龍水廠的報(bào)表與公司統(tǒng)一報(bào)表完全一致，一定程度上彌補(bǔ)了PcManager中的不足。
　　以上還提到，各類變量，包括PLC變量及Pcmanager內(nèi)部變量，均只能是阿拉伯?dāng)?shù)字形式，無法輸入值班人員的名字（字符形式），利用Microsoft Visual Basic編制程序，對(duì)變量進(jìn)行阿拉伯?dāng)?shù)字、字符轉(zhuǎn)換，可以彌補(bǔ)這方面的不足。

　　5 結(jié)語

　　經(jīng)修改后中近代室操作、控制、顯示功能完善。值班人員可通過動(dòng)態(tài)畫面顯示，形象直觀地了解到廠內(nèi)有關(guān)的水池水位等情況變化，為及時(shí)處理事故提供了幫助，通過添加變量，包括基本變量與內(nèi)部變量，中控室可操作范圍大大增加，不僅可以使目標(biāo)設(shè)備、控制點(diǎn)數(shù)增加，還可以人工輸入數(shù)據(jù)，補(bǔ)充計(jì)量設(shè)備的不足，而且可以對(duì)參數(shù)進(jìn)行二次計(jì)算，減少數(shù)據(jù)誤差。
　　修改并完善了中控室的報(bào)表系統(tǒng)?？勺詣?dòng)生成公司所需的各類報(bào)表及提供所需的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，所提供的各類數(shù)據(jù)齊全、誤差小，與此同時(shí)也減輕了值班人員的工作量，報(bào)表的格式與公司統(tǒng)一，所編制的報(bào)表字符為中文，真正地做到了“洋為中用”。